Utrzymanie i wprowadzanie nowych powierzchni zielonych jest najlepszym sposobem na łagodzenie niepożądanych efektów gwałtownych opadów w miastach. Zieleń miejska przyczynia się do łatwiejszego gromadzenia wody w powietrzu i glebie oraz usprawnia obieg wody w środowisku miejskim. Zatrzymanie i opóźnienie odpływu dużych ilości wód opadowych na terenach zajętych przez zieleń miejską może znacząco odciążyć infrastrukturę miejską i przeciwdziałać powodziom. Zdolność retencjonowania wody przez ekosystemy zieleni miejskiej jest bardzo różna. Zależy od naturalnych zdolności poszczególnych typów zieleni. Najbardziej skuteczne w retencjonowaniu wody są zbiorowiska leśne, szczególnie te stare, charakteryzujące się dużą bioróżnorodnością. Nieco mniej efektywne są zbiorowiska roślinne imitujące ekosystemy naturalne np. młode parki. Młode drzewa potrzebują minimum 5 lat aby w pełni rozwinąć system korzeniowy i istotnie wpływać na strukturę gleby. Woda deszczowa zgromadzona w zbiornikach retencyjnych może służyć do nawadniania roślin miejskich, co znacząco obniża koszty utrzymania zieleni miejskiej. Odpowiednio dobrane rośliny, posadzone na brzegach zbiorników i cieków wodnych mogą dodatkowo uczestniczyć w procesach oczyszczania wody (np. deszczówki).
Planując infrastrukturę retencyjną nie można zapomnieć o roślinach. Gdy tworzone są nowe zbiorniki wodne, istniejąca zieleń miejska nie powinna być naruszana. Jeżeli jest to możliwe, powinny być wprowadzane nowe rośliny. Zieleń miejska zlokalizowana przy zbiornikach wodnych pełni wiele ważnych funkcji ekologicznych związanych z łagodzeniem niekorzystnych skutków zmian klimatu np. usprawnia retencję wody, chłodzi i oczyszcza powietrze oraz jest źródłem bioróżnorodności. Rośliny rosnące przy zbiornikach wodnych oczyszczają deszczówkę ze związków nieorganicznych takich jak metale ciężkie, sole czy pierwiastki odżywcze (azot, fosfor, potas) prowadzące do eutrofizacji zbiorników wodnych. Zieleń miejska, szczególnie ta zajmująca większe obszary (lasy miejskie, parki), ma również ogromny udział w poprawie gospodarki wodnej miast. Dodatkowo retencja wody może być skutecznie prowadzona przez różne elementy infrastruktury zielonej np. ogrody deszczowe, ogrody kieszonkowe oraz zielone dachy i ściany. Ich głównym celem jest zmniejszenie spływu powierzchniowego (także z dachów i ścian) wody z ulewnych deszczów poprzez jej infiltrację i magazynowanie. Taka woda jest później wykorzystywana w okresach suchych np. do zmywania powierzchni utwardzonych czy podlewania okolicznej zieleni miejskiej lub ogrodów przydomowych.